Punaisten jättiläisten tähtipölyllä suuri vaikutus Maan keskikoostumukseen

Maan keskikoostumusta ei voida arvioida kivimeteoriittien perusteella. Kuva: NASA

Aurinkokuntamme materiaali koostuu aiemmin tuhoutuneiden tähtien pölystä. Saksalaisen Münsterin yliopiston ja yhdysvaltalaisen Livermoren yliopiston tutkijoiden tekemien uusien huipputarkkojen isotooppianalyysien perusteella Maa sisältää kuitenkin enemmän punaisista jättiläistähdistä peräisin olevaa ainesta, kuin aurinkokunnan alkuaikoina muodostuneet kivimeteoriitit eli kondriitit Marsin ja Jupiterin välisellä asteroidivyöhykkeellä.

Koska kondriitit ovat muodostuneet aurinkokunnan alkuaikoina noin 4,56 miljardia vuotta sitten, eikä niiden koostumus ole juurikaan päässyt aikojen saatossa muuttumaan, on Maan keskikoostumusta arvioitu lähinnä näiden kivimeteoriittien koostumuksen perusteella.

Koostumuserojen jäljille päästiin mittaamalla neodymiumin ja samariumin isotooppien suhteita Maan vaipasta peräisin olevista kivistä ja vertaamalla tuloksia kondriittien vastaaviin tuloksiin. Isotooppisuhteiden pienet eroavaisuudet on tunnettu jo aikaisemminkin, mutta ne on selitetty vaipan differentiaatiolla eli eri painoisten alkuaineiden erottumisella. Tämä olisi tapahtunut hyvin varhaisessa vaiheessa, ja siten planeettamme uumenissa saattaisi piileskellä eräänlainen ”geokemiallinen reservi”, mikäli se ei ole haihtunut meteoriittipommituksissa avaruuteen. Kyseisen reservin syntymisellä, ja sen haihtumisella tai säilymisellä, olisi suuri vaikutus esimerkiksi planeetan lämpötasapainoon.

Uusi tutkimus kuitenkin osoittaa, että kaasu- ja pölykehällä, josta aurinkokuntamme muodostui, ei ollut tasaista koostumusta. Maan ja kondriittien väliset isotooppierot johtuvat Maan sisältämästä suuremmasta määrästä punaisten jättiläistähtien pölyä.
Helsingin yliopiston akatemiatutkijan Jussi Heinosen mukaan kyseessä on erittäin merkittävä tutkimustulos. ”Sillä on erittäin suuri merkitys maapallon termisen kehityksen arviointiin ja sitä kautta myös arvioon siitä, miten kauan Maa pysyy elinkelpoisena planetaariset olosuhteet huomioon ottaen”.

Lähde: Münsterin yliopisto

Vastaa